超光谱图像的分布式压缩

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1、摘要摘要随着遥感技术的飞速发展，利用对地遥感观测得到的超光谱遥感图像是一种重要的数据源。超光谱图像在很多领域都有广泛的应用，如地物探测和识别、环境保护、军事等领域。由于光谱成像技术的特点，每幅超光谱图像都包含很多波段的光谱图，所以导致数据量非常庞大，这给超光谱图像的存储和传输带来很大负担。因此寻找一种编码复杂度低又能很好实现超光谱图像压缩的方法是必要的，超光谱图像压缩主要是对超光谱图像相邻波段之间存在的很强的谱间相关性和空间相关性的去除。在超光谱图像压缩领域，基于三维小波变换3D．SPIHT和3D-SPECK编

2、码方法已经取得了很好的压缩性能；基于分布式信源编码DSC理论，结合信道编码，如低密度奇偶校验码LDPC码和Turbo码的超光谱图像压缩系统也越来越受到重视。DSC编码压缩系统能够很好的编码两个或多个相关信源，并且能很好满足超光谱图像低编码复杂度的要求。在本文中主要对超光谱图像的分布式压缩编码方法进行了研究，主要成果如下：1．提出了基于DSC理论，结合三维小波变换、3D．SPlHT方法和低密度奇偶校验码的超光谱图像有损压缩方法。2．以DSC理论为基础，提出将DSC系统和3D．SPECK方法相结合对超光谱图像进行有

3、损压缩的方法。关键词：三维小波变换分布式系统低密度奇偶校验码三维SPECK编码超光谱图像编码AbstractWiththedevelopmentofremotesensingtechnology,thehyperspectralimagehasbecameallmuchmoreimportantdataSOllFce．ItcRnbeusedinthefieldofdetectingandidentifyingsurfacefeatures，protectionoftheenvironment，militarya

4、ffairsandSOon．Hyperspectralimageswhichcontainlargedataconsistofmanyspectralbands．Thisbringsgreatdifficultyinthewayofmemoryandtransmitting．Thesespectralbandsarehighlycorrelated，itisnecessarytofindanefficientcompressionmethodforhyperspectralimages．Inrecentyear

5、s，thethree—dimensionalwavelettransformisemployedinmanycompressionschemesofhyperspectralimages．Basedonthethree—dimensionalwavelettransform，3D-SPIHTand3D．SPECKhavebeenprovedeffectiveandCanprovideexcellentcompressionperformance．Nowadays，thedistributedsourcecodi

6、nghasattractedagreatdealofattentioninthefieldofhyperspectralimagescompressionwiththeadvantageoflowencodingcomplexity．ChannelcodesbasedontheDSCscheme。suchastheTurbocodeandtheLow-Density-Parity-Checkcode，havebeenusedtoencodetwoormorecorrelatedsourcesindependen

7、tlyattheencodenAsweallknow,thecompressionmethodsofhyperspectralimagesarecriticalaboutencodingcomplexity,buttheDSCtechniquescanfulfillthisrequirementperfectly．Theachievementsinthispaperareasfollows：1．AmethodwiththeDSCtheorywhichcombinesthethree．dimensionalwav

8、elettransform，3D-SPmTandtheLDPCcodetorealizethecompressionofhyperspectralimagesisproposed．2．AhyperspectralimagescompressionmethodwhichusesbothDSCtechniqueand3D—SPECKisproposed．Keywords：3D—Wavele